On Lipase Enzym Activity of Rattus norvegicus Serum Setyo Sri Rahardjo 1 , Ngatijan 2 dan Suwijiyo Pramono
BAHAN DAN CARA KERJA
Sebanyak 30 ekor tikus putih jantan Rattus norvegicus berat badan 150-200 g yang dibagi menjadi 5 kelompok secara acak. Bahan pakan tikus sama untuk semua kelompok, berupa makanan dengan diet lemak tinggi dengan komposisi : Confeed PAR-S 200 g, terigu 100 g, kolesterol 8 g, Asam kolat 0,8 g, minyak babi 20 ml dan air 71,2 ml. Air minum diberikan ad libitum. Selama masa perlakuan 30 hari, tikus
mendapat sediaan ekstrak etanol daun jati belanda per oral sekali sehari. Dosis sediaan sebesar 0,5 ml/200 g BB/hari pada konsentrasi bertingkat 10%, 20% dan 30% (setara dengan 0,357; 0,714 dan 1,089 g serbuk daun jati belanda) berurut-turut untuk kelompok I, II dan III. Sebagai kontrol, diberikan air suling (negatif) pada kelompok IV, dan Orlistat 2,16 mg/200 g BB/hari (positif).
Aktivitas enzim lipase diukur pada hari ke 0 dan hari ke 30 setelah perlakuan dengan menghitung jumlah substrat yang diubah per unit waktu menggunakan Vitros LIPA Slides, nilai normal 23-300 U/L. Berat badan dan jumlah konsumsi makanan diukur setiap pagi selama 30 hari. Data hasil penelitian diuji dengan anava satu jalan, uji t dan analisis korelasi.
HASIL
1. Aktivitas Ensim Lipase Serum
Hasil pengukuran menunjukkan penurunan aktivitas enzim lipase serum setelah 30 hari perlakuan pada kelompok I sebesar 8,33 ± 9,27 U/l, kelompok II sebesar 9,33 ± 6,34 U/l, kelompok III sebesar 15,33 ± 7,61 U/l dan kelompok V/kontrol positif sebesar 13,33 ± 7,33 U/l. Sedangkan pada kelompok IV/kontrol negatif terjadi peningkatan sebesar 15,17 ± 14,79 U/l (gb 1). Analisa statistik menunjukkan penghambatan aktivitas enzim lipase serum oleh ekstrak etanol antar semua kelompok maupun antara kelompok perlakuan dan kontrol. Efektifitas penghambatan juga meningkat signifikan diantara kelompok perlakuan sesuai dengan konsentrasi dosis yang diberikan.
2. Perkembangan Berat Badan Tikus Pada Minggu 0, 1, 2, 3, 4 dan ADG ( Average Daily Gain).
Data berat badan (gb 2) menunjukkan bahwa pertambahan yang terbesar (81,8 ± 5,4 g) dicapai oleh kelompok kontrol negatif dan terkecil (64,6 ± 10,9 g) oleh kelompok III (mendapat dosis ekstrak ethanol daun jati tertinggi). Dari grafik ini juga terlihat bahwa pada kelompok tanpa perlakuan perkembangan berat badan mulai minggu ke 3 ke minggu ke 4 terlihat paling tinggi perkembangannya.
Diantara kelompok perlakuan, semakin tinggi konsentrasi dosis, semakin kecil pula selisih pertambahan berat badannya (71,6±9,1 g dan 69,0±12,1 g antara kelompok I dan II). Hal ini lebih jelas terlihat pada rerata pertambahan berat badan perhari (ADG) antara kelompok I, II dan III. Hasil ini sebanding dengan kelompok kontrol positif. ADG tertinggi dicapai kelompok kontrol negatif (tabel 1). 0 10 20 30 40 50 60 I II III IV V Kelompok perlakuan Akt iv it as en z im l ip ase s e ru m (u /l ) Hari ke 0 Hari ke 30 Perubahan
Gb 1. Grafik perubahan aktivitas enzim lipase serum (U/l) antara hari ke 0 dan hari ke 30.
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 1 2 3 4 5 Minggu Kelompok I Kelompok II Kelompok III Kelompok IV Kelompok V
Gb. 2. Grafik perkembangan rata-rata berat badan (g) tiap minggu selama 30 hari
Hasil ini menunjukkan kecenderungan penghambatan pertambahan berat badan oleh pemberian ekstrak ethanol daun jati belanda sesuai pertambahan dosis. Meskipun demikian, secara statistik, hasil ADG tidak menunjukkan perbedaan signifikan (p>0,05), sehingga ekstrak etanol daun jati belanda tidak terbukti menghambat perkembangan berat badan secara bermakna.
Tabel 1. Pertambahan berat badan tikus pada minggu 0, 1, 2, 3, 4 dan ADG dalam g/hari selama 30 hari perlakuan.
Berat badan (g) pada minggu
ke : ADG Kelo mpok 0 1 2 3 4 g/hari I 159,3 196,3 209,8 221,0 230,9 2,37 ± 4,4 ± 7,2 ± 5,1 ± 8,1 ± 7,6 ± 0,29 II 166,6 202,2 211,0 224,5 236,6 2,35 ± 3,9 ± 5,8 ± 7,3 ± 11,7 ± 9,4 ± 0,37 III 167,7 200,0 211,5 223,5 232,3 2,28 ± 6,5 ± 11,2 ± 9,4 ± 9,9 ± 11,4 ± 0,33 IV 164,7 195,0 212,0 223,7 246,5 2,77 ± 4,7 ± 4,0 ± 4,4 ± 2,9 ± 19,6 ± 0,10 V 160,7 194,5 209,7 219,7 229,7 2,32 ± 3,8 ± 9,3 ± 13,3 ± 14,5 ± 9,7 ± 0,29
3. Rata-Rata Konsumsi Makanan Perhari. Untuk menilai kemungkinan perubahan pola konsumsi makanan akibat pemberian ekstrak etanol daun jati belanda, rerata konsumsi makanan perhari dan ADI (Average Daily Intake) dihitung untuk masing-masing kelompok (tabel 2). Dari analisa statistik tidak didapatkan perbedaan bermakna, sehingga dapat disimpulkan bahwa pemberian perlakuan dengan ekstrak etanol daun jati belanda tidak menimbulkan perbedaan rata-rata konsumsi makanan (p>0,05).
Tabel 2. Rata-rata konsumsi makanan (g) perhari minggu ke 1, 2, 3, 4 dan ADI (Average Daily Intake) selama 30 hari Perlakuan.
Rerata konsumsi makanan (g)
minggu ke: ADI
Kelo mpok 1 2 3 4 g/hari I 19,38 11,78 10,87 10,40 12,88 ± 1,03 ± 0,82 ± 0,85 ± 0,52 ± 1,01 II 19,69 12,83 10,78 11,28 12,88 ± 3,61 ± 2,39 ± 0,96 ± 0,79 ± 0,73 III 17,35 12,29 10,89 10,93 13,25 ± 3,37 ± 3,07 ± 0,98 ± 0,96 ± 1,38 IV 14,76 11,19 9,45 11,07 13,25 ± 3,25 ± 5,59 ± 0,98 ± 0,93 ± 2,92 V 17,42 12,02 9,88 10,93 12,32 ± 4,03 ± 0,93 ± 0,83 ± 0,55 ± 0,48 PEMBAHASAN
Persatuan Pelajar Indonesia (PPI) Jepang; Membuka Dunia untuk Indonesia dan Membuka Indonesia untuk Dunia
51
Joshita et al., [12] melaporkan bahwa seduhan dan rebusan daun jati belanda secara in vitro meningkatkan aktivitas enzim lipase. Tetapi hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak etanol daun jati belanda justru dapat mengakibatkan hambatan aktivitas enzim lipase sesuai dengan pertambahan konsentrasi pemberiannya. Penggunaan teknik in vitro pada penelitian terdahulu dan in vivo pada penelitian ini kemungkinan mendasari perbedaan tersebut. Kemungkinan lain, bahan yang digunakan Joshita et al. [12] antara lain adalah Trietanolamin pH 8,5 dan larutan albumin pH 8-9, berpengaruh terhadap aktivitas enzim lipase. Menurut McNeely [14] enzim lipase bekerja untuk menghidrolisa trigliserid menjadi gliserol dan asam lemak di duodenum ketika pH sekitar 4,5. Perbedaan pH yang cukup besar ini kemungkinan mempengaruhi hasil pemeriksaan aktivitas enzim lipase secara in vitro dan in vivo. Hal ini sesuai dengan penjelasan dalam Harper et al., [10] bahwa salah satu hal yang dapat mempengaruhi aktivitas enzim adalah perubahan pH dimana perubahan yang tidak begitu besar dapat mempengaruhi keadaan ion enzim dan sering keadaan ion substrat juga. Sehingga kemungkinan peningkatan aktivitas enzim pada penelitian yang dilakukan Joshita et al., [12]adalah karena keadaan pH yang cukup tinggi bila dibandingkan dengan kerja enzim lipase yang membutuhkan pH sekitar 4,5.
Hasil penelitian ini sejalan dengan Atkinson [3], bahwa salah satu metode pengobatan
obesitas menggunakan suatu
penghambat aktivitas enzim lipase (orlistat) yang dapat menurunkan absorpsi lemak dengan menghambat aktifitas enzim lipase pankreas yang mengkatalisasi hidrolisasi trigliserid makanan dalam usus menjadi 2 monogliserid dan 2 asam lemak rantai panjang, sehingga absorpsi lemak dihambat dan meningkatkan ekskresi lemak lewat feses.
Daun jati belanda antara lain berisi flvonoid, tannin, alkaloid dan saponin. Hanya alkaloid yang struktur kimianya mempunyai kemiripan dengan orlistat di mana keduanya mengandung unsur N (Nitrogen). Sehingga kemungkinan alkaloid yang memiliki efek menghambat aktivitas enzim lipase seperti mekanime kerja orlistat. Hal ini memang
harus dibuktikan dengan penelitian lebih lanjut, sehingga membuka peluang ekstrak etanol daun jati belanda digunakan sebagai obat obesitas dengan mekanisme kerja menghambat aktivitas enzim lipase.
Tidak tersarinya lendir daun jati belanda kemungkinan mendasari tidak bermaknanya efek penghambatan pertambahan berat badan. Hal ini disebabkan ketidak larutannya dalam etanol 70%, melainkan larut dalam air. Apabila konsentrasi pengekstraksi yaitu etanol 70% diturunkan dimana lendir masih terlarut tetapi alkaloid yang diduga mempunyai efek penghambatan aktivitas enzim lipase masih terekstraksi, kemungkinan penghambatan perkembangan berat badan akan menjadi bermakna. Jika ditujukan untuk penghambatan kenaikan berat badan sebaiknya digunakan sari air, karena lendir lebih larut dalam dalam air dibanding dalam etanol. Hal ini bisa dilihat dari hasil penelitian Pramono et al., [16]yang menyimpulkan bahwa pemberian lendir daun jati belanda peroral menunjukkan adanya penghambatan kenaikan berat badan tikus dibanding pemberian air suling sebagai kontrol.
Sjostrom et al., [20] meneliti 688 penderita gemuk (IMT 28-47 Kg/m2) yang diberikan orlistat dan plasebo dan makanan hipokalori. Setelah satu tahun ternyata didapatkan penurunan berat badan sebesar 10,2% pada kelompok yang mendapat orlistat (3 dd 120 mg/hari), dibandingkan hanya 6,3% pada kelompok plasebo. Pada penelitian ini waktu pemberian perlakuan hanya diberikan satu kali sehari yaitu pada pagi hari, padahal pemberian obat untuk menurunkan berat badan dengan cara menghambat aktivitas enzim lipase sebaiknya diberikan saat atau satu jam setelah makan sehingga makanan yang masuk terutama lemak bisa dihambat hidrolisanya menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase pankreas. Meskipun demikian pada penelitian ini akan sulit dilakukan karena waktu makan dari hewan coba sulit ditentukan.
Pemberian perlakuan dengan ekstrak etanol daun jati belanda tidak terbukti menimbulkan perbedaan rata-rata konsumsi makanan yang bermakna. Hasil ini sesuai dengan penelitian Pramono et al., [16] yang menyimpulkan bahwa jumlah konsumsi makanan dan
minuman kelompok tikus yang diberi lendir dan seduhan jati belanda tidak berbeda nyata dengan kelompok tikus yang diberi air suling. Sehingga kemungkinan daun jati belanda berpengaruh terhadap penekanan nafsu makan seperti obat untuk menurunkan berat badan dengan kerja menekan nafsu makan (amfetamin) tidak dapat dibuktikan.
Berdasarkan analisa korelasi, hanya kelompok IV (kontrol negatif) yang menunjukkan bahwa pada kelompok tikus yang tidak mendapatkan perlakuan, variabel perkembangan berat badan (ADG) mempunyai hubungan yang kuat dengan rata-rata jumlah konsumsi makanan perhari yaitu sebesar 0,820 (p=0.023). Dengan demikian menunjukkan bahwa rata-rata jumlah konsumsi makanan mempunyai pengaruh yang kuat dan nyata terhadap kenaikan berat badan. Hasil ini memang seperti yang seharusnya karena semua tikus mendapatkan diet lemak tinggi, sehingga akan meningkatkan pertambahan berat badan tikus yang secara statistik kuat dan nyata. Ini sesuai dengan yang dikatakan Soetjiningsih [21] bahwa asupan makanan merupakan salah satu faktor penyebab kenaikan berat badan.
Diantara kelompok tikus yang mendapat perlakuan (kelompok I, II, III dan V) ternyata hubungan antara variabel aktivitas enzim lipase, perkembangan berat badan dan rata-rata jumlah konsumsi makanan perhari adalah lemah (<0,5) dan tidak ada signifikansi (>0,05). Hal ini kemungkinan disebabkan karena hal-hal sebagai berikut :
1. Cara ekstraksi dan konsentrasi ekstrak etanol
Data menunjukkan bahwa pemberian ekstrak etanol daun jati belanda dapat menghambat aktivitas enzim lipase. Juga didapatkan kecenderungan penghambatan pertambahan berat badan sesuai konsentrasi dosis, tetapi penghambatan ini tidak signifikan. Untuk tujuan penghambatan berat badan, maka ekstrak air akan lebih tepat digunakan karena pada ekstrak air lendir akan ikut terekstraksi, tidak seperti pada ekstrak dengan etanol. Selain itu dengan menurunkan konsentrasi pengekstraksi sehingga diharapkan lendir bisa ikut terlarut tetapi alkaloid yang terkandung di dalamnya, yang diduga
mempunyai peran menghambat aktivitas enzim lipase, tidak banyak terbuang sehingga akan berpengaruh terhadap penghambatan perkembangan berat badan.
2. Lama pemberian perlakuan
Walaupun didapatkan penghambatan aktivitas enzim lipase secara bermakna, kemungkinan belum cukup lama untuk menghambat petambahan berat badan. Heymsfield et al., [11] meneliti 675 penderita obese yang mendapatkan orlistat 3 kali 120 mg/hari atau plasebo. Setelah 583 hari, kelompok yang mendapatkan Orlistat
mengalami penurunan berat badan sebesar rata-rata 6,7 kg dibandingkan 3,8 kg pada kelompok plasebo. Hal ini menunjukkan bahwa waktu yang digunakan dapat mempengaruhi hasil yang didapat.
3. Saat pemberian perlakuan
Pemberian perlakuan dilakukan sekali sehari pada pagi hari dirasa kurang maksimal untuk penghambatan pertambahan berat badan. Obat penghambat aktivitas enzim lipase untuk menurunkan berat badan sebaiknya diberikan 3 kali sehari saat atau setelah waktu makan, sehingga makanan yang masuk terutama trigliserid bisa dihambat hidrolisanya menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase pankreas yang selanjutnya trigliserid yang tidak terhidrolisa akan terekskresi melaluifeses[9].
Hal-hal tersebut menjadi bahan untuk penelitian lebih lanjut sehingga didapatkan hasil yang optimal. Pada langkah selanjutnya, perlu diusahakan meneliti senyawa aktif yang menghambat aktivitas enzim lipase. Dalam jangka panjang, perlu dikaji efek penghambatan tersebut terhadap profil lemak.
SIMPULAN
1. Ekstrak etanol daun jati belanda menghambat aktivitas enzim lipase
serum Rattus norvegicus secara
bermakna. Efek penghambatan meningkat sesuai pertambahan dosis. 2. Ekstrak etanol daun jati belanda tidak
menimbulkan perbedaan pertambahan berat badan yang bermakna.
Persatuan Pelajar Indonesia (PPI) Jepang; Membuka Dunia untuk Indonesia dan Membuka Indonesia untuk Dunia
53
mempengaruhi rata-rata konsumsi makanan secara bermakna.